Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)

Controle e Otimização de um Sistema de Conversão de Energia das Ondas do Mar em Energia Elétrica

Paula Bastos Garcia Rosa

Junho/2008

Orientadores:

Fernando Cesar Lizarralde José Paulo Vilela Soares da Cunha

Programa:

Engenharia Elétrica

      Neste trabalho, considera-se o problema de controle e otimização de um sistema de geração de energia eletrica a partir das ondas do mar. O sistema consiste de uma unidade de conversão primaria, composta por bombas hidraulicas e flutuadores, e uma unidade de geração, composta por uma câmara hiperbárica, um acumulador hidropneumático, uma turbina hidráulica e um gerador elétrico. Neste contexto, apresenta-se uma modelagem das unidades e uma análise da potência absorvida pela unidade de conversão primária.
      São propostas estratégias de controle para a maximização da absorção de energia pelas ondas e regulação de velocidade da turbina. Neste enfoque, um método de controle para aumentar a conversão de energia primária baseada no controle por latching e apresentado. Por outro lado, propõe-se um regulador de velocidade baseado em controladores em cascata combinados com uma ação feedforward a fim de regular a freqüência do gerador quando existe um desequilíbrio entre a potência gerada e a potência da carga elétrica.
      Resultados de simulação e ensaios experimentais obtidos a partir de um protótipo de conversão de energia das ondas ilustram o desempenho e a viabilidade das estratégias de controle propostas.